投稿|从冬奥看中国科技(一):全民感谢的高速摄像机,有何玄机?( 三 )


投稿|从冬奥看中国科技(一):全民感谢的高速摄像机,有何玄机?
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在张家口分赛区,北京冬奥会也吸取了平昌冬奥会在高山滑雪拍摄的难题,由北京理工大学开发的“高速运动目标跟踪拍摄系统”,可以通过高速摄像头,记录下时速高达170公里的高山滑雪进程;而自动跟踪系统,则快速锁定滑行中的运动员,降低人工拍摄的难度;通过多台摄像机组成的矩阵,能够将动员自山顶滑下的全过程都拍到,即使是人迹罕至、拍摄环境恶劣的运动,也能够被精彩地呈现到观众面前 。
摄影技术的不断创新,改变了我们欣赏冬季冰雪运动的内容、方式和效果,自然让2022北京冬奥会格外引人注目 。
相机背后的技术链条当然,新技术总会伴随着新挑战 。因此,高速摄像机系统以及其他摄像技术能够成功且精彩地发挥作用,改变奥运会的舞台,需要强大的团队作战 。
一套完整的高速成像体系,是一条由技术串连而成的链条:
1.终端设备 。
高速摄像机要捕捉人类肉眼看不清晰的瞬间动态过程,跟上快速且不可预测的物体,并且在复杂的室外光照环境下都能够稳定发挥作用,对光学设备的要求很高 。分辨率、感光度、元器件尺寸等,都对性能有着较大的影响 。
虽然高速摄像机不像光刻机那样“卡脖子”,但对生产环境、生产线设备精度等都有一定的要求 。欧美日国家起步更早、技术积累更高,目前,全球领先的高速摄像机企业主要集中在美国、日本以及欧洲 。《2021年全球及中国高速摄像机产业深度研究报告》显示,头部企业包括美国的Vision Research、Integrated Design Tools、Monitoring Technology,日本Photron、NAC,德国PCO AG、Mikrotron GmbH以及瑞士AOS Technologies等 。
央视自主研发的“猎豹”走红,随着日常应用的规模扩大,或将带动中国高速摄像机产业链的不断升级 。
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(美国职业棒球大联盟体育场,工作人员正在为高速摄像机安装防风雨外壳)
2.存储系统 。
超高清高速摄像机,意味着高分辨率的图像不断生成,产生的文件更大,所以数据量也是惊人的 。尤其是奥运场馆还遍布多个赛区,需要实时传输异地数据 。
北京冬奥会的存储系统合作伙伴目前不得而知,在东京奥运会使用的则是戴尔Dell EMC PowerScale系列,将日本的两个 NBC制作场地所产生的PB级数据,统一远程存储在位于美国的文件系统上 。
3.实时转播 。
猎豹在运行时,会根据随比赛节奏随时启停、加速、减速,产生的电力负荷也会实时波动,不能因为电力紧缺而罢工 。所以此次冬奥会期间,为了保证“猎豹”以最大能力工作,电力保障团队还专门为它加装了专用变压器,能够适应用电负荷的突然变化,同时配备了备用电源,确保高可靠供电 。
而“猎豹”拍下的画面,也得益于5G网络的广泛覆盖,实现了海内外的超低延时直播、连线 。据北京冬奥会的合作伙伴中国联通团队分享,此次冬奥场馆在传统5G网络的基础上,还引入了200M载波聚合、超级上行、网络切片等新功能特性,提供更优的5G网络体验 。
在冬奥会每日例行新闻发布会上,奥林匹克转播公司OBS首席执行官伊阿尼斯·埃克萨科斯,也将此次冬奥会转播的破纪录成绩,归功于中国领先的5G技术 。

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